Reklama
 
 
 
Olej i jego rola w układzie chłodniczym
Ocena użytkowników: / 7
SłabyŚwietny 
Data dodania: 09.03.2014  |  Autor: Piotr BAJ

Rola jaką odgrywa olej w sprężarkowych urządzeniach chłodniczych i klimatyzacyjnych małej i średniej mocy odgrywa szczególną rolę, ponieważ jest on w stałym kontakcie z czynnikiem chłodniczym, krąży wraz z min w układzie. Podstawowym zadaniem oleju chłodniczego jest zapewnienie smarowania pomiędzy częściami współpracującymi mechanicznie i odprowadzenie ciepła powstającego na skutek tarcia tych elementów. Zapewnia on również chłodzenie silnika sprężarki.

 

Gospodarka olejowa

Olej do instalacji chłodniczej porywany jest przez parę czynnika chłodniczego i wraz z nim krąży w instalacji. Ponieważ olej w odróżnieniu od czynnika chłodniczego nie podlega w warunkach pracy instalacji przemianom fazowym zachodzącym w wymiennikach. Dlatego dąży się, aby ilość oleju porwanego do instalacji była jak najmniejsza. Olej porywany przez pary czynnika przy sprężaniu jest wytłaczany do skraplacza. Tam czynnik ulega skropleniu. Należy w tym momencie wspomnieć, iż każdy producent oleju udostępnia krzywe mieszalności oleju z czynnikiem chłodniczym w zależności od temperatury pracy. Olej powinien być tak dobrany w oparciu o krzywą mieszalności oleju, aby tworzył z cieczą czynnika mieszaninę. Ułatwi to dalszy transport oleju do układu i zapobiegnie nadmiernemu odkładaniu się oleju w wymienniku, co skutkowałoby pogorszeniem właściwości wymiany ciepła. Ze skraplacza mieszanina cieczy czynnika i oleju trafia do zaworu rozprężnego, skąd kolejno trafia do parownika. W parowniku podczas procesu odparowania czynnika uwalniany jest olej, przy czym w niższej temperaturze traci on jednocześnie swoją płynność. Przy zmniejszonej płynności, aby olej nie zalegał w wymienniku, konieczne jest zapewnienie odpowiedniej prędkości czynnika, aby porwał on krople oleju i przetransportował go z powrotem do sprężarki.

Obecności oleju w układzie chłodniczym unikać się nie da. Można natomiast zapewnić powrót oleju do sprężarki, dzięki zastosowaniu prawidłowych rozwiązań konstrukcyjnych umożliwiających ten proces. Rozwiązania te to prawidłowe prowadzenie rurociągów, z zachowaniem odpowiednich średnic, dzięki którym możliwe jest utrzymanie odpowiedniej prędkości czynnika. Umożliwia ona czynnikowi transport oleju w poszczególnych częściach układu.

 

2014-03-48-1

Rys. 1. Przykład prowadzenia przewodów

 

Sposób prawidłowego prowadzenia rurociągów zaprezentowano na rysunku 1. Pochylnie przewodów tłocznych o 2÷3% umożliwia spływanie oleju w kierunku przepływu czynnika, uniemożliwiając cofanie się oleju na stronę tłoczą z powrotem do sprężarki przy prędkości czynnika powyżej 8 m/s. W pozycji poziomej należy prowadzić jedynie rurociągi cieczowe. Nieprawidłowe jest prowadzenie rurociągów parowych w tej pozycji. W pionowej części przewodu tłocznego wytrącanie się oleju jest ułatwione, dzięki siłom ciężkości. Przeciwdziała się temu poprzez zapewnienie większej prędkości przepływu – około 10¸15 m/s – w zależności od rodzaju czynnika chłodniczego i oleju. Dodatkowo na długich przewodach stosuje się syfony w odległości co 2¸3 m. W urządzeniach chłodniczych wyposażonych w sprężarkę o regulowanej wydajności lub w urządzeniach z kilkoma sprężarkami o dużych wydajnościach jeden przewód tłoczny pionowy jest niewystarczający podczas wykorzystywania pełnej wydajności i następowałoby dławienie przepływu. W takich przypadkach stosuje się dwa równoległe przewody tłoczne (rys. 1.). Podczas małych obciążeń czynny jest tylko jeden z nich, natomiast drugi jest w tym czasie zamknięty przez olej zebrany w specjalnie utworzonym syfonie. Natomiast przy pracy z pełną wydajnością olej z syfonu zostaje porwany i czynnik chłodniczy płynie jednocześnie przez oba przewody.

 

2014-03-48-2

Rys. 2. Prawidłowe prowadzenie rurociągów tłocznych w urządzeniu o kilku sprężarkach: a) z kolektorem położonym poniżej sprężarek, b) z kolektorem położonym powyżej sprężarek

 

W urządzeniach chłodniczych wyposażonych w kilka sprężarek przewody tłoczne powinny być tak poprowadzone, aby czynnik chłodniczy skroplony w przewodzie tłocznym nie spływał podczas postoju do sprężarek i aby olej, który opuścił pracujące sprężarki nie spływał do sprężarki nie pracującej. W takim przypadku stosuje się kolektor pełniący funkcję przewodu wzbiorczego (rys. 2.).

Na wylocie z parownika (rys. 1.), za miejscem umocowania czujnika regulującego pracę elementu rozprężnego, powinien znajdować się syfon, który zamyka przepływ w trakcie postoju sprężarki. Dzięki takiemu rozwiązaniu we wnętrzu przewodu w miejscu zamocowania czujnika nie znajduje się olej, co zabezpiecza przed nieprawidłowym działaniem termostatycznego elementu rozprężnego. Jeśli przewód ssawny jest poprowadzony ze spadkiem, syfon nie jest wymagany.

W przypadku gdy parowniki podłączone są do wspólnego kolektora, przewody należy wprowadzić od góry do kolektora, a z kolektora pętlą wychodzącą od dołu do przewodu ssawnego sprężarki (rys. 3.). Taki sposób montażu wyklucza wzajemne oddziaływanie na siebie parowników połączonych szeregowo i możliwość przedostawania się do nich kropel oleju z rozpuszczonym w nich czynnikiem chłodniczym.

 

2014-03-50-1

Rys. 3. Prawidłowe podłączenie parowaczy do kolektora

 

Właściwości olejów chłodniczych

(...)

 

Oleje mineralne

(...)

 

Oleje syntetyczne

(...)

 

Podsumowanie

Nowoczesne proekologiczne czynniki wymagają stosowania olejów właściwych dla zastosowanych w nich sprężarek przy odpowiednich warunkach pracy. Prawidłowo dobrany olej zachowujący swoje własności fizyko-chemiczne i stabilność termiczną w całym zakresie pracy urządzenia ma prawidłowe oddziaływanie na czynnik chłodniczy, zapewnia właściwy poziom smarowania sprężarki oraz pozytywnie wpływa na cyrkulację oleju w układzie i zapewnia prawidłowy jego powrót wraz z czynnikiem do sprężarki. Olej prawidłowo dobrany do warunków pracy układu i czynnika z nim współpracującego pozytywnie wpływa na kulturę pracy urządzenia i zapewnia jego bezawaryjna pracę.

 

Piotr BAJ
Specjalista w dziedzinie chłodnictwa i klimatyacji

 

Więcej na ten temat przeczytają Państwo w Chłodnictwie i Klimatyzacji nr 03/2014

 

 

Reklama

POLECAMY WYDANIA SPECJALNE

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2019

  • Pompy ciepła 2018

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2017

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2018

  • Pompy ciepła 2015

  • Pompy ciepła 2016

  • Pompy ciepła 2017

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2015

  • Katalog klimatyzatorów typu SPLIT. Edycja 2016

  • Pompy ciepła 2014

Reklama

Katalog firm chłodnictwo, klimatyzacja, wentylacja

CHŁODNICTWO: Agregaty (chillery) chłodzone powietrzem, Agregaty (chillery) chłodzone wodą, Agregaty absorpcyjne, Agregaty skraplające, Aparatura kontrolno-pomiarowa, Chłodnice, Chłodnictwo w transporcie, Chłodziwa i nośniki ciepła, Czynniki chłodnicze, Dry-coolery, Drzwi chłodnicze (okucia, akcesoria), Elementy rozprężające, Filtry - osuszacze czynnika chłodniczego, Komory chłodnicze i zamrażalnicze, Kontenery chłodnicze, Maszyny do produkcji lodu (płatkarki, kostkarki), Materiały termoizolacyjne, Meble chłodnicze i zamrażalnicze, Monobloki chłodnicze, Odolejacze, separtory, Oleje sprężarkowe, Płyty warstwowe, Pompy cyrkulacyjne, Silniki, Siłowniki, Sprężarki chłodnicze, Tunele mroźnicze (kriogeniczne), Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Urządzenia rozmrażające, Wieże chłodnicze, Wyłączniki i przekaźniki czasowe, Wymienniki ciepła (parowacze, skraplacze), Wymienniki płytowe, Zasobniki chłodu, Zawory, Zespoły spręzarkowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

KLIMATYZACJA i WENTYLACJA: Aparatura kontrolno-pomiarowa, Aparaty grzewczo-wentylacyjne, Centrale klimatyzacyjne monoblokowe, Centrale klimatyzacyjne rooftop, Centrale klimatyzacyjne sekcyjne, Chłodnice/nagrzewnice kanałowe, Czerpnie i wyrzutnie, Filtry powietrza, Kanały wentylacyjne, Klapy ppoż. (oddymiające, odcinające), Klimakonwektory, Klimatyzacja samochodowa, Klimatyzatory kompaktowe (przenośne, okienne), Klimatyzatory split, Klimatytory multi splity, Kolektory słoneczne, Kratki, nawiewniki, dysze, Kurtyny powietrzne, Materiały termoizolacyjne, Nasady kominowe, wywietrzniki, Nawilżacze (parowe, zraszające, ultradźwiękowe, komory zraszania), Oczyszczacze powietrza, Odciągi miejscowe, Okapy kuchenne, Osuszacze powietrza, Pompy ciepła, Pompy cyrkulacyjne, Przepustnice, Rekuperatory i regeneratory do odzysku ciepła, Siłowniki, Stropy, belki chłodząco-grzejące, Systemy Super Multi, Szafy klimatyzacji precyzyjnej, Tłumiki hałasu, Układy i aparatura regulacyjna, zabezpieczająca i nadzorująca, Wentylatory dachowe, Wentylatory oddymiające, przeciwwybuchowe, chemoodporne, Wentylatory osiowe, Wentylatory promieniowe, Wentylatory strumieniowe (oddymiające), Wymienniki gruntowe, Pozostałe akcesoria, Projektowanie, badania, doradztwo techniczne, certyfikacja.

MATERIAŁY, NARZĘDZIA, PRZYRZĄDY, AKCESORIA: Izolacje akustyczne, termiczne, Materiały i przyrządy lutownicze i spawalnicze, Materiały uszczelniające, Narzędzia, Rury, kształtki, akcesoria, Urzadzenia i środki czyszczące, Urządzenia do inspekcji i czyszczenia systemów wentylacyjno-klimatyzacyjnych, Urządzenia do usuwania i napełniania instalacji chłodniczych; recyklingu czynników chłodniczych, Wibroizolacje, Zamocowania i tłumiki drgań.

INNE: Zrzeszenia i organizacje, Oprogramowanie komputerowe, Portale internetowe, Targi, wystawy, szkolenia.